海洋蕴藏着哪些元素？为什么说溴是“海洋元素”？

海水中溶解了大量的气体物质和各种盐类。人类在陆地上发现的1OO多种元素，在海水中可以找到80多种，人们早就想到应该从这个巨大的宝库中去获取不同的元素。

当今世界上，制盐工业的新工艺、新技术也如雨后春笋般地迅速发展，从最古老的日晒法到先进的塑苫技术，海盐大大满足了人类与日俱增的耗盐量需求。人们利用海盐为原料生产出上万种不同用途的产品，例如烧碱、氯气、氢气和金属钠等，凡是用到氯和钠的产品几乎都离不开海盐。

（图片来源：veer图库）

难以提取的钾是植物生长发育所必须的一种重要元素，它也是海洋宝库馈赠给人类的又一种宝物。海水中蕴藏着极其丰富的钾盐资源，但是钾与钠离子、镁离子和钙离子共存，分离较困难，致使钾的工业开采步履维艰。目前，已有采用硫酸盐复盐法、高氯酸盐汽洗法、氨基三磺酸钠法和氟硅酸盐法等从制盐卤水中提取钾；采用二苦胺法、磷酸盐法、沸石法和新型钾离子富集剂从海水中提取钾。

溴是一种贵重的药品原料，可以生产许多消毒药品。例如大家熟悉的红药水就是溴与汞的有机化合物，溴还可以制成熏蒸剂、杀虫剂、抗爆剂等。地球上99％以上的溴都蕴藏在汪洋大海中，故溴还有“海洋元素”的美称。早在19世纪初，法国化学家就发明了提取溴的传统方法（即以中度卤水和苦卤为原料的空气吹出制溴工艺），这个方法也是目前工业规模海水提溴的重要的成熟方法。随着新方法的不断出现，人们不仅能从海水中提取溴，还能从天然卤水及制钾母液中获取溴，溴的产量也大大增加了。

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镁不仅大量用于火箭、导弹和飞机制造业，它还可以用于钢铁工业。近年来镁还作为新型无机阻燃剂，用于多种热塑性树脂和橡胶制品的提取加工。另外，镁还是组成叶绿素的主要元素，可以促进作物对磷的吸收。镁在海水中的含量仅次于氯和钠，主要以氯化镁和硫酸镁的形式存在。从海水中提取镁并不复杂，只要将石灰乳液加入海水中，沉淀出氢氧化镁，注入盐酸，再转换成无水氯化镁就可以了，电解海水也可以得到金属镁。

铀是高能量的核燃料，1千克铀可供利用的能量相当于2250吨优质煤。然而陆地上铀矿的分布极不均匀，并非所有国家都拥有铀矿，但是，在巨大的海水水体中，含有丰富的铀矿资源。从本世纪60年代起，很多国家先后着手从海水中提取铀的工作，并且逐渐建立了多种方法提取海水中的铀。其中，以水合氧化钛吸附剂为基础的无机吸附剂的研究进展最快，现在海水提铀已从基础研究转向开发应用研究。

“能源金属”锂是用于制造氢弹的重要原料，锂还是理想的电池原料，此外，锂在化工、玻璃、电子、陶瓷等领域的应用也有较大发展。因此，全世界对锂的需求量正以每年7％～11％速度增加。目前，主要是采用蒸发结晶法、沉淀法、溶剂萃取法及离子交换法从卤水中提取锂。

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重水也是原子能反应堆的减速剂和传热介质，也是制造氢弹的原料，如果人类一直致力的受控热核聚变的研究得以解决，从海水中大规模提取重水一旦实现，海洋就能为人类提供取之不尽、用之不竭的能源。

除了上述已形成工业规模生产的各种化学元素外，海水还将无私地奉献给人类全部其他微量元素。可见，海洋真是一个巨大的资源宝库，保护海洋，就是保护人类的未来。

出品：科普中国

作者：蓝色海洋团队

监制：中国科普博览